重难点02 空气和氧气-2025年中考化学【热点·重点·难点】专练（江苏专用）

重难点02 空气和氧气 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01  空气的组成与性质 考点02 氧气的性质与制备 考点03 空气污染与保护 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 分析近三年考题，关于空气和氧气的相关内容，主要考查点有： 1．空气的组成与性质。常以选择题的形式进行考查，主要考向有：空气成分体积分数，如氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.934%）、二氧化碳（0.034%）的体积分数；空气中氧气含量的测定实验，如通过水体积变化测定氧气体积，考查相关误差分析，如红磷量不足、装置漏气、未冷却即打开止水夹等，以及用硫、木炭、镁条替代红磷的缺陷分析；氧气和稀有气体用途等，如霓虹灯、焊接保护气、医疗急救、炼钢、航天燃料助燃剂等。 2．氧气的性质与制备。主要考向有：氧气的物理性质和化学性质，如常见剧烈氧化反应的现象和结论，结合实验的相关注意事项；氧气的实验室制法，如反应装置的选择、收集装置的选择等，以及考查相关化学方程式。 3．空气污染与保护。主要考向有：空气污染物分类，如PM2.5（可吸入颗粒物）、SO₂、NO₂、CO、臭氧（O₃）；污染防治措施，如煤改气、安装脱硫装置的考查，推广新能源汽车等。 预测2025年中考会涉及以下考点考法： 1．可能结合“火星大气成分分析”等航天背景命题，如“祝融号”火星车数据对比。 2．实验探究题创新方向。如数字化实验融合，利用氧气传感器测定不同条件下H₂O₂分解速率（如温度、催化剂种类的影响）；如对比实验设计，探究红磷、白磷、镁条等物质测定氧气含量的适用性。 3．跨学科与社会热点融合。如“双碳”战略背景题，结合江苏“十四五”环保规划，分析新能源（如氢能源）对氧气需求的影响；如生活化场景命题，家用制氧机原理（分子筛吸附氮气法）、医用氧与工业氧纯度标准对比。 2025年备考需紧扣教材核心实验，关注“双碳”背景下的创新命题，同时强化易错点辨析与规范化答题训练，方能在中考中稳操胜券。 考点01 空气的组成与性质 1．空气的成分和用途 空气的成分(体积分数) 主要用途 氮气(约78%) 常作保护气(用于食品包装、灯泡充气、焊接金属等)；制造硝酸和氮肥的重要原料；液氮在医疗上用于冷冻麻醉等 氧气(约21%) 用于医疗急救、潜水(供给呼吸)；用于炼钢、气焊(支持燃烧)等 稀有气体(约0.94%) 用作工业生产和科学实验中的保护气；可制成多种用途的电光源(通电时发出不同颜色的光)；氦可用于制造低温环境 二氧化碳(约0.03%) 植物光合作用的原料；干冰(固态二氧化碳)可用于人工降雨；作灭火剂；化工产品的原料 2．燃烧法测定空气中氧气含量 实验原理 利用物质(足量红磷)在密闭容器中燃烧，消耗空气中的氧气，使瓶内压强减小，外界大气压将水压入瓶中。反应的化学方程式：4P＋5O22P2O5 实验装置 实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；燃烧结束，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯内的水沿导管进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约占原集气瓶中空气体积的 实验结论 空气中氧气体积约占空气总体积的，同时还可说明氮气难溶于水，不能燃烧，也不支持燃烧 误差分析 测量值偏小的原因：①红磷的量不足；②装置的气密性不好；③未冷却至室温就打开弹簧夹。 测量值偏大的原因：④弹簧夹未夹紧；⑤燃烧匙伸入太慢 反思评价 在上述实验中能否用下列物质代替红磷，请说明原因： ①木炭、硫：不能，木炭、硫燃烧生成气体，无法产生内外压强差； ②铁丝：不能，铁丝在空气中不燃烧； ③镁条：不能，镁与空气中的氧气、氮气和二氧化碳都能发生反应。 药品选择的原则：①所选物质能在空气中燃烧且只与氧气反应；②生成物为固体 拓展创新 点燃方式创新 测量方式创新 实验原理创新 考点02 氧气的性质与制备 1．物理性质：无色、无味的气体，不易溶于水（故可以用排水法收集）； 密度比空气大（故收集的一瓶氧气，要正放在桌面上）。 2．化学性质： （1）氧气可以使带火星的木条复燃，具有助燃性质。 （2）氧气与硫反应 原理：S+O2SO2。 现象：空气中：燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量,生成有刺激性气味的气体。氧气中：燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量,生成有刺激性气味的气体。 注意：硫在氧气里燃烧，在集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出污染环境。 （3）氧气与木炭反应； 原理：C+O2CO2。 现象：空气中：发红光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中：发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 注意：木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入（目的使木炭与氧气充分反应）。 （4）与铁丝反应； 原理：3Fe+2O2Fe3O4。 现象：空气中：变红热，不燃烧；氧气中：剧烈燃烧，火星四射，放热，生产黑色物质 注意：铁丝用砂纸打磨（除去表面的氧化物）； 在铁丝一端系一根火柴棒（引燃）；铁丝绕成螺旋状（预热未燃烧的的铁丝）；在瓶底加少量水或铺一层细沙（防止高温生成物使集气瓶炸裂）；燃着的铁丝不能接触瓶壁（防止炸裂瓶壁）。 3．氧气的制备 （1）氧气的工业制法 ①原理：利用液态氧和液态氮沸点的不同，通过分离液态空气的方法制得，属于物理变化。 ②步骤： （2）氧气的实验室制法 ①实验室用高锰酸钾制取O2时，化学方程式为2KMnO4 ∆ K2MnO4＋MnO2＋O2↑，装药品的试管口要略向下倾斜，原因是防止冷凝水回流使试管炸裂；铁夹应夹在离试管口1/3处（中上部）；试管口要塞一团棉花目的是防止高锰酸钾粉末进入导管。 ②用KMnO4制O2并用排水法收集实验完毕时，应先撤离导管，后熄灭酒精灯，目的是防止水倒吸入试管，使试管炸裂。 ③因为氧气密度大于空气，且不与空气中的成分反应，故可用向上排空气法收集氧气；如何验满？将带火星的木条放在集气瓶口，若复燃则已集满。 ④因为氧气不易溶于水，且不与水反应，故也可用排水法收集氧气；如何验满？当集气瓶口有大气泡向外冒出，说明气体已集满。 ⑤实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2时，化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；用过氧化氢和二氧化锰制取O2时，化学方程式为2H2O22H2O+O2 ↑。 考点03 空气污染与保护 1．空气污染物：①烟尘：可吸入颗粒物；②有毒气体：一氧化碳、二氧化氮和二氧化硫等，这三种气体都是有毒气体。③臭氧O3. 2．目前计入空气质量评价的主要污染物有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、臭氧。 3．空气污染物来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气，汽车排放的尾气。 4．空气污染造成的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。 5．存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。 6．防止空气污染的措施：使用清洁能源，加强空气质量监测,积极植树、种草。 考向01 空气的成分 1．（24-25九年级上·江苏南京·阶段检测）通常情况空气中体积分数为0.03%的是 A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 【答案】D 【解析】空气的成分及其在空气中的体积分数为：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其它杂质0.03%。故选D。 2．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，则得环气体中含量最高的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，空气成分按体积分数计算是：氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳约占0.03%，还有其他气体和杂质约占0.03%，则循环气体中含量最高的是N2，故选D。 考向02 空气的用途 3．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）如图表示空气中各成分含量，下列有关说法正确的是 A．纵坐标表示质量分数 B．各成分的含量一定保持不变 C．稀有气体属于纯净物 D．Y可用于金属切割焊接等 【答案】D 【解析】A、按体积分数计算，氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故纵坐标表示体积分数，不符合题意；B、二氧化碳含量逐年在升高，不符合题意；C、稀有气体是由氖气、氦气等混合而成，属于混合物，不符合题意；D、氧气约占空气体积的21%，故Y为氧气，氧气具有助燃性，可用于气焊、气割，符合题意。故选：D。 4．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是 A．稀有气体可用于霓虹灯的制作 B．是植物光合作用的重要原料 C．空气中体积分数最大的是氮气 D．空气中氧气可用作燃料 【答案】D 【解析】A、稀有气体可用于霓虹灯的制作正确，因为它通电时发出有色的光，正确但不符合题意，故选项错误；B、CO2是植物光合作用的重要原料正确，正确但不符合题意，故选项错误；C、空气中体积分数最大的是氮气，因为氮气大约占空气体积的78%，正确但不符合题意，故选项错误；D、空气中氧气可用作燃料错误，因为氧气没有可燃性，错误符合题意，故选项正确。故选D。 考向03 空气中氧气含量的测定 5．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）为测定空气中氧气的含量，某化学兴趣小组将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与容积为60mL且润滑性很好的注射器组成如图所示的实验装置进行实验，则下列说法不正确的是 A．实验前，需要检查装置的气密性 B．必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数 C．若打开弹簧夹实验，则实验前注射器至少吸入10mL空气 D．若夹紧弹簧夹实验，实验结束冷却后再松开，可观察到活塞前移至约8mL刻度处 【答案】D 【解析】A、实验前，需要检查装置的气密性，防止影响实验结果，故A说法正确；B、必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数，否则剩余气体受热膨胀，导致测定结果偏小，故B说法正确；C、白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，注射器移动的体积即为消耗氧气的体积，若打开弹簧夹实验，设实验前注射器至少吸入空气的体积为x，若打开弹簧夹实验，则空气中氧气的体积为（40mL+xmL）×=x，则x=10mL，即实验前注射器至少吸入10mL空气，故C说法正确；D、若夹紧弹簧夹实验，氧气的体积约为40mL×=8mL，实验结束冷却后再松开，可观察到活塞前移至约20mL-8mL=12mL刻度处，故D说法错误；故选：D。 6．（23-24九年级上·江苏盐城·期中）利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行再探究(如图1)，得到的数据曲线如图2所示。下列说法错误的是 A．图2中X曲线表示温度的变化趋势 B．图2中Y曲线表示氧气浓度的变化趋势 C．如果实验时图1中装置漏气，则图2压强曲线中测得的A点数值会偏小 D．图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，温度升高，气体膨胀，气压增大 【答案】C 【解析】A、红磷燃烧放出热量，温度升高，冷却后温度降低，图2中X曲线表示的是温度的变化趋势，故A正确； B、红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度减小，Y曲线表示氧气浓度的变化趋势，故B正确； C、如果实验时图1中装置漏气，由于A点数值是起始压强，图1中装置漏气A点数值不受影响，故C错误； D、图2压强曲线中，BC段气压增大变化的原因是红磷燃烧，放出热量，装置内空气膨胀，压强增大，故D正确；故选：C。 7．（24-25九年级上·江苏泰州·期中）化学兴趣小组设计如图所示V形管进行空气中O2含量的测定，白磷燃烧所需最低温度为40℃，V形管内总容积为100mL，实验前量筒中水的体积为50mL，实验结束后量筒中的水剩余40mL，下列说法错误的是 A．该实验与教材中实验相比更环保 B．白磷燃烧时产生大量白烟 C．该实验测得空气中氧气的体积分数为20% D．实验过程中橡胶塞可能未塞紧 【答案】C 【解析】A、与教材中实验相比，该实验在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷不会逸出，比较环保，不符合题意；B、白磷燃烧产生大量白烟，放出热量，不符合题意；C、该实验中，白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，则该实验测得空气中氧气的体积分数为：，符合题意；D、该实验测得空气中氧气的体积分数偏小，可能是实验过程中橡胶塞未塞紧，在冷却至室温的过程中，外界空气进入占据了一定的体积，不符合题意。故选C。 考向04 氧气的性质相关实验现象的描述 8．（24-25九年级上·江苏南京·期末）下列物质能与氧气反应，且生成白色固体的是 A．镁 B．铁 C．硫 D．汞 【答案】A 【解析】A、镁和氧气点燃生成氧化镁，氧化镁是白色固体，选项符合题意；B、铁在纯氧中点燃生成黑色的四氧化三铁，故选项不符合题意；C、硫和氧气点燃生成有刺激性气味的二氧化硫气体，故选项不符合题意；D、汞和氧气加热生成红色的氧化汞固体，故选项不符合题意；故选：A。 9．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）下列有关实验现象的描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 B．加热碱式碳酸铜，固体颜色由黑色变为绿色 C．硫在氧气中燃烧发出明亮蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 D．石蜡在氧气中燃烧比在空气中更旺，发出白光，放出热量，生成二氧化碳和水 【答案】C 【解析】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；B、加热碱式碳酸铜，分解生成氧化铜、二氧化碳和水，可观察到固体颜色由绿色变为黑色，故选项说法错误；C、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法正确；D、石蜡在氧气中燃烧比在空气中更旺，发出白光，放出热量，但生成二氧化碳和水属于结论，不是现象，故选项说法错误；故选：C。 考向05 氧气的用途 10．（24-25九年级上·江苏宿迁·期中）氧气是一种非常重要的气体，下列涉及氧气的相关说法中不正确的是 A．氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体 B．工业生产中氧气可以用于钢铁冶炼和金属焊接 C．干燥洁净的空气中氧气的质量分数约为21% D．塑料的老化、金属的锈蚀都属于缓慢氧化 【答案】C 【解析】A、氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体，选项正确；B、氧气能支持燃烧，工业生产中氧气可以用于钢铁冶炼和金属焊接，选项正确；C、干燥洁净的空气中氧气的体积分数约为21%，不是质量分数，选项错误；D、塑料的老化、金属的锈蚀都是物质与氧气发生的氧化反应，且反应比较缓慢，不易察觉，属于缓慢氧化，选项正确；故选C。 11．（24-25九年级上·江苏徐州·期中）下列关于空气及其成分的说法不正确的是 A．氧气能供给人和动植物呼吸 B．空气中氮气的质量分数约为78% C．食品包装中充入氮气可防腐 D．稀有气体可作焊接金属的保护气 【答案】B 【解析】A、空气中的氧气能供给人和动植物呼吸，故正确；B、空气中氮气的体积分数约为78%，不是质量分数，故错误；C、氮气的化学性质稳定，在食品包装中充入氮气可防腐，故正确；D、稀有气体的化学性质稳定，可作焊接金属的保护气，故正确；故选B。 考向06 氧气性质的综合实验探究 12．（24-25九年级上·江苏苏州·期中）某兴趣小组用如图1探究氧气的性质，将透明的敞口实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，以下说法不正确的是 A．空气中氧气的体积分数大约为20% B．MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大 C．透明的实验盒内壁可能会出现水雾 D．内，氧气浓度几乎不再变化，说明蜡烛已经熄灭 【答案】D 【解析】A、根据图示可知，空气中氧气的体积分数大约为20%，说法正确，不符合题意；B、MN段曲线快速上升，是因为将氧气倒入倾倒室后，提起隔板，氧气下沉，下方氧气浓度快速增大，说明氧气的密度比空气大，说法正确，不符合题意；C、蜡烛燃烧会生成水，水蒸气遇冷液化，所以透明的实验盒内壁可能会出现水雾，说法正确，不符合题意；D、125s−150s内，氧气浓度几乎不再变化，最终接近空气含量的正常值，并不一定说明蜡烛已经熄灭，有可能蜡烛正常燃烧，说法不正确，符合题意。故选D。 13．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目化学习的探究。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 (1)分析上述实验数据可知， 。 【小组讨论】 (2)上述实验中能使带火星的木条复燃的最低氧气浓度是 。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 (3)实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。反应表达式为 。 【实验结论】     (4)其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。 (5)其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。 【小组讨论】 (6)铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。 【答案】(1)带火星的木条复燃，不能证明氧气是纯氧 (2)40% (3) 剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 或 (4)剧烈 (5)铁丝越细，铁丝燃烧越剧烈 (6)空气中氧气浓度低 【解析】（1）由上述实验可知，氧气的浓度达到40%时就可以使带火星的木条复燃，所以带火星的木条复燃不能说明氧气是纯氧； （2）由表中数据可知，上述实验中能使带火星的木条复燃的最低氧气浓度是：40%； （3）实验⑤中细铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热； 铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：； （4）由表中数据可知，其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越剧烈； （5）由表可知，其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是：铁丝越细，铁丝燃烧越剧烈； （6）由以上分析可知，相同条件下，氧气浓度越大，铁丝燃烧越剧烈，故铁丝在空气中不能燃烧的原因是：空气中氧气浓度低。 考向07 氧气实验室制取 14．（24-25九年级上·江苏连云港·阶段检测）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。下列相关说法不正确的是 A．对比实验甲和乙，探究浓度对分解速率的影响 B．对比实验甲和丁，探究对分解速率的影响 C．对比实验甲和丙，探究温度对分解速率的影响 D．对比实验甲、乙和丁，探究和温度对分解速率影响的程度 【答案】D 【解析】A、对比实验甲和乙，除了过氧化氢溶液的浓度不同外，其它条件均相同，可探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故选项说法正确；B、对比实验甲和丁，除了有无二氧化锰外，其它条件均相同，可探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故选项说法正确；C、对比实验甲和丙，除了温度不同外，其它条件均相同，可探究温度对H2O2分解速率的影响，故选项说法正确；D、对比实验甲和乙，除了过氧化氢溶液的浓度不同外，其它条件均相同，可探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响；对比实验甲、乙和丁，均是常温下进行，不能探究温度对H2O2分解速率的影响，故选项说法错误；故选：D。 15．（24-25九年级上·江苏南京·阶段检测）根据实验装置，回答下列问题 (1)写出仪器名称① ；② ；③ ；④ ； (2)用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ；需对装置进行的改进是 ，目的是 ，符号表达式为 。该装置须试管口应略朝下倾斜，应调节右上图1中 （选填“、、”）旋钮调节固定。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选择的收集装置是 ，能用该方法收集氧气的原因是 ，符号表达式为 。 (4)装置作为发生装置制取氧气可换成，的优点是 。与相比，、装置的优点是 。 (5)实验室用氯化铵固体和熟石灰固体共热制取氨气，氨气密度比空气小且易溶于水，制取装置为 。 (6)图2装置为多功能瓶，若用排空气法来收集氧气，氧气应从 端进，验满的方法是 。 (7)用图3装置收集并测量氧气体积，结果小于理论值。在可能的原因中正确的是______（填字母）。 A．一部分氧气溶于水中 B．试管中的高锰酸钾没有完全分解 C．待导管口连续均匀留出气泡时用量筒收集氧气 D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 E．量筒内未装满水 F．装置气密性不好 (8)实验室制取气体时，下列因素中需要考虑的是______（填字母）。 A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．反应条件易于控制，反应速率适中 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．所要制取气体的颜色和气味 (9)设计实验检验下图装置的气密性，并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 该装置气密性良好 【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶 铁架台 水槽 (2) E 在试管口塞一团棉花 防止粉末状物质进入导管 K2 (3) H 氧气不易溶于水 (4) 方便添加液体药品 可以控制反应速率 (5)EG (6) a 将带火星的木条放在b端，木条复燃，则说明氧气已集满 (7)ABCDF (8)ABC (9) 将导管的一端伸入装有水的烧杯中，用手紧握试管外壁， 水中导管口有气泡冒出 【解析】（1）①为长颈漏斗；②为锥形瓶；③为铁架台；④为水槽； （2）用高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，应选择的发生装置是E；需对装置进行的改进是在试管口塞一团棉花，目的是防止加热时粉末状物质进入导管；高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为；K1调节高度，K2调节倾斜程度，K3调节试管夹取位置，该装置须试管口应略朝下倾斜，应调节右上图1中旋钮调节固定； （3）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，则应选择的收集装置是H排水法，能用该方法收集氧气的原因是氧气不易溶于水，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，符号表达式为； （4）装置作为发生装置制取氧气可换成，装置通过长颈漏斗方便添加液体药品； 与相比，、装置可通过分液漏斗、注射器控制液体药品的滴加速度，从而控制反应速率； （5）实验室用氯化铵固体和熟石灰固体共热制取氨气，该反应为固体加热型，发生装置可选择E；氨气密度比空气小且易溶于水，只能选择向下排空气法收集，收集装置可选择G，故制取装置为EG； （6）图2装置为多功能瓶，若用排空气法来收集氧气，氧气密度比空气大，则氧气应从a端进，氧气具有助燃性，验满的方法为将带火星的木条放在b端，木条复燃，则说明已集满； （7）A、一部分氧气溶于水中，会导致测量的氧气的体积小于理论值，符合题意； B、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管中的高锰酸钾没有完全分解，会导致生成的氧气体积偏小，符合题意； C、待导管口连续均匀留出气泡时用量筒收集氧气，会导致部分氧气扩散到空气中，会导致测量的氧气的体积小于理论值，符合题意； D、停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，会导致部分氧气扩散到空气中，会导致测量的氧气的体积小于理论值，符合题意； E、氧气不易溶于水，可用排水法收集，排出水的体积即为产生氧气的体积，量筒内未装满水，不会影响测量氧气的体积，不符合题意； F、氧气不易溶于水，可用排水法收集，装置气密性不好，会导致收集到氧气的体积偏小，会导致测量的氧气的体积小于理论值，符合题意； 故选：ABCDF； （8）A、实验室制取气体时，需要考虑所用药品容易获得，能生成所要制取的气体，故选项符合题意； B、实验室制取气体时，需要考虑反应条件易于控制，反应速率适中，故选项符合题意； C、实验室制取气体时，需要考虑操作简便易行，安全可靠，节能环保，故选项符合题意； D、实验室制取气体时，不需要考虑所要制取气体的颜色和气味，故选项不符合题意； 故选：ABC； （9）检查该装置气密性的方法为：将导管的一端伸入装有水的烧杯中，用手紧握试管外壁， 若水中导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好。 考向09 氧气的工业制法 16．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测）下图是工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程： (1)从液态空气中分离出N2是利用液态氮与液态氧的 不同。 (2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是 。 (3)上述流程中合成尿素的同时还有水生成，该反应的符号表达式为 。 (4)实际生产中，N2和H2部分转化为NH3。上述流程中可循环利用的物质有H2O、N2和 。 【答案】(1)沸点 (2)增大接触面积，加快反应速度 (3) (4)H2 【解析】（1）从液态空气中分离出N2是利用液态氮与液态氧的沸点不同，将两者进行离； （2）将煤粉碎，增大了和水蒸气的接触面积，可以加快反应速度； （3）从流程中可以看到二氧化碳和氨气反应合成尿素和水，该反应的符号表达式为； （4）实际生产中，N2和H2部分转化为NH3，说明氮气和氢气过量；合成尿素的同时还有水生成；氮气、氢气、水都可以被循环利用。 考向10 空气污染与保护 17．（2025九年级·江苏·专题练习）煤燃烧时排放出的下列气体中，属于目前计入空气质量评价的主要污染物的是 A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 【答案】ACD 【解析】目前计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等；二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，故选：ACD。 18．（2025九年级·江苏·专题练习）下表为盐城市2024年10月2日上午10时的即时大气监测数据，为解决大气污染问题，下列措施不合理的是 污染物 PM10 PM2.5 二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳 臭氧 浓度 25.0 11.0 7.0 13.0 0.5 94.0 单位：微克/立方米 A．在城市道路多洒水 B．减少煤和石油的燃烧 C．不露天焚烧垃圾 D．减少二氧化碳排放 【答案】D 【解析】A、在城市道路多洒水可减少粉尘污染，该措施合理，故A不符合题意；B、减少煤和石油的燃烧，可减少燃烧产生的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等空气污染物，该措施合理，故B不符合题意；C、不露天焚烧垃圾可减少焚烧产生的大量烟尘和有害物质，该措施合理，故C不符合题意；D、二氧化碳无毒，不是空气污染物，二氧化碳排放会引起温室效应，减少二氧化碳的排放主要是为了预防温室效应，该措施不合理，故D符合题意。故选D。 1．（24-25九年级下·江苏苏州·阶段检测）为了防虫防腐，向密封的国家储备粮库中充入气体，该气体是空气中主要成分 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、空气中含量最高的气体是氮气（体积分数约为78%），其化学性质稳定，不易与其他物质反应。向粮库充入氮气可降低氧气浓度，抑制害虫和微生物的呼吸作用，从而防止粮食腐败变质，正确；B、氧气化学性质比较活泼，会促进氧化和微生物生长，不能防虫防腐，错误；C、二氧化碳虽能防腐，但空气中含量低且成本较高，且二氧化碳含量过高会造成温室效应，错误；D、氦气属于稀有气体，空气中氦气的含量极低且成本高，错误；故选A。 2．（24-25九年级上·江苏徐州·期末）空气中含有多种气体，其中体积分数最大的是 A．O2 B．H2O C．N2 D．CO2 【答案】C 【解析】A、氧气大约占空气体积的21%，故选项错误；B、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，故选项错误；C、氮气大约占空气体积的78%，故选项正确；D、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，故选项错误。故选C。 3．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）人类的生命活动离不开氧气。下列过程中氧气发生化学变化的是 A．氧气在水中溶解 B．工业上分离液态空气制取氧气 C．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 D．在高压、低温下，把氧气变成液体或固体 【答案】C 【解析】A、氧气在水中溶解过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项不符合题意； B、工业上分离液态空气制取氧气过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项不符合题意；C、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，有新物质二氧化硫生成，属于化学变化，故选项符合题意；D、在高压、低温下，把氧气变成液体或固体过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项不符合题意；故选：C。 4．（24-25九年级上·江苏连云港·期末）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．酒精燃烧放热，常用酒精灯给物质加热 B．氧气不易溶于水，常用于医疗急救 C．氮气化学性质不活泼，可用作制氮肥 D．稀有气体化学性质很不活泼，可用于航标灯、闪光灯等 【答案】A 【解析】A、酒精燃烧放热，常用酒精灯给物质加热，正确；B、氧气可以供给呼吸，常用于医疗急救，与不易溶于水无关，错误；C、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，氮气可用作制氮，是由于氮气中含有氮元素，错误；D、稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用于航标灯、闪光灯等，与其化学性质很不活泼无关，错误。故选A。 5．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段检测）空气是一种宝贵的资源。下列关于空气成分叙述不正确的是 A．空气是工业制取氧气廉价、易得的原料 B．利用氩、氦气使病变组织的温度快速升降，消除肿瘤 C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯 D．氮气化学性质活泼，不可用于食品防腐 【答案】D 【解析】A、工业上制取氧气是利用分离液态空气法，空气来源广泛，不需要特殊的制取原料，成本低，是制取氧气廉价、易得的原料，故A正确；B、氩气、氦气等稀有气体可用于医疗方面，例如利用它们使病变组织的温度快速升降，从而消除肿瘤，故B正确；C、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，这一特性使得它们可用于霓虹灯，故C正确；D、氮气化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，可用于食品防腐，故D错误；故选：D。 6．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）我国科学家对火星大气成分进行分析，得到下表所示数据，与地球大气相比，火星大气中含量更高的是 气体 Ar（氩气） 体积分数% 95 2.7 1.6 A．和Ar B．和 C．和 D． 【答案】A 【解析】空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%（氩气是稀有气体中的一种），二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。对比可知，火星大气二氧化碳含量95%>0.03%，氮气含量2.7%<78%，氩气含量1.6%>0.94%。所以与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是二氧化碳和氩气；故选A。 7．（24-25九年级上·江苏无锡·期中）下列关于空气的说法中正确的是 A．空气中氮气和氧气的质量比约为4：1 B．氮气的化学性质不活泼，可作保护气 C．空气有自我净化的能力，可以随意排放各种气体 D．稀有气体在空气中占比很小，几乎没有用 【答案】B 【解析】A、空气中氮气和氧气的体积比约为4：1，故A错误；B、氮气的化学性质不活泼，可作保护气，故B正确；C、空气有自我净化的能力，但排放到空气中的气体过多，会超过空气的自净能力，造成空气污染，故C错误；D、稀有气体在空气中占比很小，但用途广泛，故D错误。故选B。 8．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段检测）下列实验操作或现象描述正确的是 A．用剩的药品一定要放回原瓶，节约试剂 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁。 C．铜在空气中加热表面会变黑 D．红磷在空气中燃烧会产生大量的白烟雾 【答案】C 【解析】A、实验用剩的药品不能放回原瓶，也不能随意丢弃，更不能带出实验室，要放入指定的容器内，故A错误；B、在氧气中点燃铁丝，铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，生成黑色的四氧化三铁属于结论，故B错误；C、铜在空气中加热生成氧化铜，表面会变黑，故C正确；D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故D错误。故选：C。 9．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是 A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点大于c点 C．物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% 【答案】C 【解析】A、由曲线图可知：a点时容器内氧气的体积分数为15%，故容器内其余气体（氮气、稀有气体、二氧化碳等）的浓度为85%，故氮气体积分数小于85%，故选说法项错误； B、由图可知，反应是在密闭容器中进行的，故根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变，故容器内物质总质量：b点=c点，故选项说法错误；C、由曲线图可知：反应停止时，容器内剩余3%体积分数的氧气，由于红磷足量，故氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度，故选项说法正确；D、由题图可知：此实验测得空气中氧气的体积分数为21%-3%=18%，不是质量分数，故选项说法错误。故选：C。 10．（24-25九年级上·江苏徐州·期末）用如图装置探究氧气的性质，步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃蜡烛将倾倒室中的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。下列叙述合理的是 A．25s时进行的实验操作是步骤② B．与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮 C．实验结束时氧气被完全消耗 D．该实验不能说明氧气的密度比空气大 【答案】B 【解析】A、实验步骤中，先点燃蜡烛、连接氧气传感器采集数据，然后将氧气缓慢倒入倾倒室，此时氧气进入倾倒室会使氧气传感器检测到氧气含量上升，从图像看，25s时氧气含量最高，说明氧气已经倾倒完，故选项叙述不合理；B、氧气含量越高，蜡烛燃烧越剧烈、越明亮。12.5s时氧气含量较低，50s时氧气含量更高，所以与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮，故选项叙述合理；C、从图像可知，实验结束时氧气含量不为0，说明氧气没有被完全消耗，故选项叙述不合理；D、实验中氧气是从倾倒室倒入，提起隔板后氧气进入燃烧室使蜡烛燃烧更旺，这表明氧气向下运动进入了燃烧室，能说明氧气的密度比空气大，故选项叙述不合理。故选B。 11．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）小组同学想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧（红磷与白磷燃烧产物均为五氧化二磷），用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图。下列说法错误的是 A．该实验证明氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 B．三个实验中测定空气中氧气的含量效果最好的是白磷燃烧实验 C．根据图像对比可知，三种物质中，白磷能在更低浓度的氧气中燃烧 D．若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至0% 【答案】D 【解析】A、由图可知，蜡烛熄灭后仍含有氧气，则说明氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧，该选项说法正确；B、三个实验中，熄灭后，白磷实验中剩余氧气最少，则含量效果更好，该选项说法正确；C、由于白磷实验中剩余氧气最少，则说明三种物质中，白磷能在更低浓度的氧气中燃烧，该选项说法正确；D、由图可知，白磷与蜡烛燃烧均不能将氧气消耗完，故若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数不可降至0%，该选项说法不正确；故选D。 12．（24-25九年级上·江苏南通·期中）同学们用如图所示装置测定空气中氧气含量，其步骤如下： 步骤①在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记； 步骤②用弹簧夹夹紧乳胶管； 步骤③在燃烧匙内放入红磷，用酒精灯点燃红磷后立即伸入瓶中，并塞紧橡胶塞； 步骤④待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升。 下列说法不正确的是 A．步骤①在加水之前应该先检测装置气密性 B．步骤②弹簧夹若是没有夹紧乳胶管，对实验结果没有影响 C．步骤③中红磷一定要足量，若少量会导致测得氧气的含量会偏小 D．步骤④液面上升的原因是是红磷燃烧消耗氧气导致瓶内气压变小 【答案】B 【解析】A、步骤①在加水之前应该先检测装置气密性，防止装置漏气，导致测定结果偏小，不符合题意；B、步骤②弹簧夹若是没有夹紧乳胶管，装置内气体受热膨胀逸出，会导致测定结果偏大，符合题意；C、步骤③中红磷一定要足量，若少量，不能将装置内氧气耗尽，会导致测得氧气的含量偏小，不符合题意；D、步骤④液面上升的原因是红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故打开弹簧夹，烧杯中的水倒吸入集气瓶中，瓶内液面上升，不符合题意。故选B。 13．（24-25九年级上·江苏·期中）研究铁丝在氧气中燃烧出现火星四射现象的影响因素。取粗细相同的铁丝进行实验，记录如下。下列分析不正确的是 编号 实验装置 铁丝种类 燃烧现象 ① 含碳0.03%的铁丝 极少火星 ② 含碳0.08%的铁丝 少量火星 ③ 含碳0.15%的铁丝 明显火星四射 A．铁丝在氧气中燃烧时放出热量 B．集气瓶中的水可用沙子代替 C．火星四射可能与铁丝中的碳和氧气反应有关 D．若铁丝中碳含量为0.06%，则实验现象为明显的火星四射 【答案】D 【解析】A、铁丝在氧气中燃烧时放出热量，故A不符合题意；B、集气瓶中水的作用为防止高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，集气瓶中的水可用沙子代替，故B不符合题意；C、由表格数据可知，不同含碳量的铁丝燃烧的现象不同，且含碳量越高现象越明显，说明火星四射可能与铁丝中的碳和氧气反应有关，故C不符合题意；D、由表格数据可知，燃烧含碳0.08%的铁丝能观察到少量火星，燃烧含碳0.15%的铁丝能观察到明显火星四射，则铁丝中碳含量为0.06%时实验现象不可能为明显的火星四射，故D符合题意。 14．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）以下四个图像，能正确反映对应变化关系的是 A．用一定量的双氧水制取氧气 B．将水通电一段时间 C．红磷在密闭容器中燃烧 D．加热一定质量的高锰酸钾时二氧化锰的质量变化 【答案】D 【解析】A、用一定量的双氧水制取氧气，催化剂只能改变反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项图像不正确；B、水通电分解生成氢气和氧气，由反应的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑可知，生成氢气和氧气的质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8，故选项图像不正确；C、红磷燃烧放出大量的热，温度升高，压强增大；随着反应的进行氧气被消耗，温度逐渐恢复至室温，压强逐渐减小，最终压强一定比反应前小，故选项图像不正确；D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，二氧化锰的质量逐渐增加，完全反应后不变，故选项图像正确。故选D。 15．（24-25九年级上·江苏宿迁·阶段检测）化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。如图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： (1)实验一：木炭在图②中燃烧与在图①中燃烧剧烈程度 （选填“不同”或“相同”）。图③的实验目的是 。 (2)实验二：图④中的小木条的作用是 ，反应的文字表达式为 。 (3)图⑦中集气瓶底少量水的作用是 。 (4)比较归纳：①根据上述细铁丝、木炭和硫在空气中和氧气中燃烧的实验差异，原因是： 。 ②根据上述实验，说明氧气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。 ③比较三个反应的文字表达式，共同点有 （任答一点）。 【答案】(1) 不同 检验生成物二氧化碳 (2) 引燃铁丝 (3)吸收二氧化硫，防止污染空气 (4) 燃烧是一种氧化反应，在可燃物足够多的情况下，氧气浓度越高，在同一时间参与反应的可燃物就越多，表现出来就是燃烧越剧烈 活泼 都有氧气参加反应（答案合理即可） 【解析】（1）木炭在空气中燃烧现象为持续红热，在氧气中剧烈燃烧、发出白光，故木炭在空气中和在氧气中的燃烧剧烈程度不同；木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，向反应后的集气瓶中加入澄清石灰水是为了检验木炭燃烧的产物二氧化碳。故填：不同；检验生成物二氧化碳。 （2）图④中的小木条燃烧放出热量，引燃铁丝；细铁丝在氧气中燃烧产生四氧化三铁，发生反应的文字表达式为：。故填：引燃铁丝；。 （3）图⑦中硫燃烧生成有刺激性气味且有毒的二氧化硫气体，集气瓶底放少量水吸收二氧化硫气体，防止污染空气。故填：吸收二氧化硫，防止污染空气。 （4）根据细铁丝、木炭和硫在氧气中燃烧的实验，其中的原因是：燃烧是一种氧化反应，在可燃物足够多的情况下，氧气浓度越高，在同一时间参与反应的可燃物就越多，表现出来就是燃烧越剧烈；根据上述实验，氧气能与硫、碳、铁等多种物质反应，说明氧气的化学性质活泼； 比较三个反应，可见其共同点有：都有氧气参加反应或生成物只有一种等。故填：燃烧是一种氧化反应，在可燃物足够多的情况下，氧气浓度越高，在同一时间参与反应的可燃物就越多，表现出来就是燃烧越剧烈；活泼；都有氧气参加反应（答案合理即可）。 16．请结合下图回答问题。 (1)仪器名称：① ， ③ 。组装A装置时，应先放置的仪器是 。（选填“①”或“②”） (2)用高锰酸钾制备氧气可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的方程式为 ，试管口加塞一团棉花的作用为 。 (3)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，反应的方程式为 。MnO2的作用为 。可用于收集O2并测量体积的装置是 填编号。 (4)下图是检验装置气密性的过程。最终在F处观察到的现象是 （选填“甲~丁”）。 【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗 ① (2) A 防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 (3) 催化作用 c (4)丙 【解析】（1）由图可知，仪器①为酒精灯，仪器③为分液漏斗。组装装置时，应先下后上，先左后右，则先放置的仪器是①。故填：酒精灯；分液漏斗；①。 （2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；加热高锰酸钾时，为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口应塞一团棉花。 故填：A；；防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。 （3）用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，双氧水即过氧化氢溶液 ，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：；在该反应中，二氧化锰的作用为催化作用；氧气不易溶于水，且密度比水小，则可用c装置收集氧气，排出的水进入量筒中，排出的水的体积为收集的氧气的体积。故填：；催化作用；c。 （4）检查装置气密性时，先把导管放入水中，再用手紧握试管，试管中的气体受热膨胀，从导管中逸出，松手后稳定降低，由于试管中的气体减少，压强减小，则导管处液面会上升至液面以上。故选丙。故填：丙。 17．（24-25九年级上·江苏徐州·期中）氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。请结合下图回答问题。 (1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是 （填序号），发生反应的符号表达式为 。若用D装置收集氧气，原因是 。 (2)实验室也常用C装置制取氧气，反应的符号表达式为 。为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加 （填仪器名称）。若用E装置收集该气体，验满的方法是 。 (3)市场上销售的家用制氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为。溶于水后能发生反应，符号表达式为，且该反应放热）。家用制氧机一般不采用高锰酸钾分解制取氧气的原因可能是 。 小组同学分别用过氧化氢溶液和过碳酸钠固体制取氧气，获得氧气体积与时间的关系如图1。经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是： ①过碳酸钠是固体，便于携带； ② 。 小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了如图2装置。 ③洗气装置中的水能除去杂质提纯氧气外，还可以起到的作用是 （填序号）。 A．观察氧气生成速率    B．加快氧气生成速率    C．降低吸入氧气温度 【答案】(1) B 氧气不易溶于水 (2) 长颈漏斗（或分液漏斗或注射器等） 将带火星的木条放在a处，木条复燃，说明氧气集满 (3) 反应需要加热 2分钟后，过碳酸钠比过氧化氢产生氧气速度快 AC 【解析】（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，该反应为固固加热型，试管口不需要放棉花，因此发生装置选B，氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为：； 用D装置排水法收集氧气，原因是氧气不易溶于水。 （2）实验室也常用C装置制取氧气，是固液常温型发生装置，因此是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：；为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加长颈漏斗（或分液漏斗或注射器等）； 若用E装置收集该气体，氧气的密度比空气大，则氧气应从b端通入，氧气具有助燃性，验满的方法是将带火星的木条放在a处，木条复燃，证明集满。 （3）高锰酸钾制取氧气的反应条件为加热，则不用高锰酸钾制取氧气； 经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是：①过碳酸钠是固体，便于携带；②根据图示，2分钟后，过碳酸钠比过氧化氢产生氧气速度快； ③A、氧气不易溶于水，氧气通过洗气装置中的水，可通过产生气泡的快慢，可判断生成氧气的速率，故选项正确； B、洗气装置中的水不能加快氧气生成速率，故选项不正确； C、氧气不易溶于水，氧气通过洗气装置中的水能降温，降低吸入氧气温度，故选项正确； 故选AC。 18．（24-25九年级上·江苏宿迁·期中）学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 【实验探究】 (1)实验室用铜粉来测定空气中氧气的含量(装置如图1)。该实验装置中注射器的作用非常重要。在实验开始前，就需要推拉注射器活塞，观察松开手后气球恢复原状时，活塞是否能回到原来的位置。该操作目的 。实验过程中玻璃管内的现象为 。铜粉加热反应时，也需要反复推拉注射器活塞，此时推拉活塞的目的是 。 (2)如果铜粉的量不足，会导致测定的空气中氧气含量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变")。 (3)实验室还可以用红磷来测定空气中氧气的含量(装置如图2)主要步骤如下，正确的顺序为 (填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 【优化改进】 同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。查阅资料：颗粒非常细小的纳米铁粉由于比表面积很大，也能在空气中燃烧生成氧化铁。经讨论后，分别取足量纳米铁粉、红磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5. (4)温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均 (填“升高”或“降低”)。 (5)分析图4、图5可知，实验中消耗氧气更彻底的是 (填“纳米铁粉”或“红磷”)。 【交流反思】 (6)铁丝在空气中不能燃烧，纳米铁粉却能在空气燃烧。你分析可能的原因是 。 【答案】(1) 检查装置的气密性 固体由红色变为黑色 使氧气与铜粉充分反应 (2)偏小 (3)①③② (4)升高 (5)纳米铁粉 (6)纳米铁粉与氧气接触更充分（合理即可） 【解析】（1）在实验开始前，就需要推拉注射器活塞，观察松开手后气球恢复原状时，活塞是否能回到原来的位置。该操作的目的是检查装置的气密性，防止装置漏气；实验过程中玻璃管内铜粉与氧气反应生成氧化铜，玻璃管内可观察到固体由红色变为黑色；铜粉加热反应时，也需要反复推拉注射器活塞，此时推拉活塞的目的是促进气体的流通，使氧气与铜粉充分反应，故填：检查装置的气密性；固体由红色变为黑色；使氧气与铜粉充分反应； （2）如果铜粉的量不足，不能将装置中的氧气耗尽，会导致测定的空气中氧气含量结果偏小，故填：偏小； （3）该实验操作的正确顺序为检查装置的气密性，用弹簧夹夹紧胶皮管，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份，点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子，待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，故正确的顺序为①③②，故填：①③②； （4）铁粉和红磷燃烧都会放出热量，则实验过程中瓶内温度均升高，故填：升高； （5）图4氧气剩余0.05%，图5氧气剩余3%，则实验中消耗氧气更彻底的是纳米铁粉，故填：纳米铁粉； （6）铁丝在空气中不能燃烧，纳米铁粉却能在空气燃烧，可能的原因是纳米铁粉与氧气接触更充分，故填：纳米铁粉与氧气接触更充分（合理即可）。 19．（24-25九年级上·江苏泰州·期中）小华同学对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的图1容器内燃烧熄灭后，容器内氧气是否有剩余? 【猜想假设】猜想1：氧气有剩余；猜想2：氧气无剩余。 【实验验证】按图1组装好实验装置(气密性良好)，利用高能激光笔照射燃烧匙上的足量红磷，红磷燃烧直至熄灭。待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)实验中，激光笔的作用有 。 (2)红磷在空气中燃烧的文字表达式(或符号表达式)为 ，反应的基本类型为 。 【实验结论】 (3)猜想 正确。 【交流讨论】 (4)图2是该小组同学在整个实验过程中，用氧气传感器测定容器内氧气浓度变化的曲线图。曲线DE段氧气浓度变化的原因是 。 (5)根据图2中曲线变化，你认为用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选用红磷和白磷哪种更合适并说明理由 。 【答案】(1)点燃红磷和白磷 (2) 磷+氧气五氧化二磷/ 化合反应 (3)1 (4)白磷燃烧，消耗氧气 (5)白磷，因为白磷能将氧气消耗得更彻底 【解析】（1）激光笔可以给红磷与白磷加热，使其燃烧，故填：点燃红磷； （2）红磷燃烧生成五氧化二磷，表达式为：磷+氧气五氧化二磷或； 反应符合多变一，属于化合反应； （3）根据实验可知，红磷燃烧结束后，将白磷移出水面，加热后白磷能燃烧，证明红磷燃烧熄灭后剩余的气体中含有氧气，故猜想1正确； （4）DE段氧气浓度变化白磷开始燃烧，继续消耗了瓶中剩余的氧气； （5）由实验可知，白磷比红磷消耗氧气更彻底，故选用白磷更合适。 20．过氧化氢应用广泛。化学兴趣小组同学对过氧化氢的性质进行相关探究。 I．利用图-1装置研究过氧化氢溶液的分解反应，所得结果如图-2所示。 (1)图2中，a点对应的操作是 。 (2)图-2中，通过对比c点和e点能验证反应速率与过氧化氢溶液浓度关系是 ；得出该结论还可以通过对比 (填字母)。 A．b点和d点    B．b点和e点    C．d点和e点 Ⅱ．小组同学对硫酸铜()能否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①_____； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③带火星的木条复燃。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂。 (3)步骤①的实验现象是 ，老师认为大家的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 (4)小组同学设计了以下补充实验： C中硫酸铜的质量 g，再将该固体加入5%过氧化氢溶液，当观察到 (填实验现象)且溶液变蓝色，证明该实验结论正确。 (5)实验反思：如果仅为了提高反应速率，还可以采用 方法。比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢分解制氧气的催化效果，需要控制的变量是 (填字母)。 A．溶液的起始温度　B．催化剂的质量　C．溶液的浓度　D．反应起始时间 【答案】(1)推注射器活塞(或将溶液推入瓶内) (2) 其他条件一定时，溶液浓度越大，反应速率越快 AB (3) 带火星木条未复燃 质量和化学性质 (4) 1.2 有气泡产生 (5) 加热(增大浓度等，合理即可) ABC 【解析】（1）根据图示可知，a点之后容器内氧气含量逐渐增大，说明容器内过氧化氢开始分解，所以a点对应的操作为推注射器活塞(或将溶液推入瓶内)，故填推注射器活塞(或将过氧化氢溶液推入瓶内)； （2）对比c、e点的氧气百分含量可知，在相同时间的条件下，过氧化氢浓度越大，图像斜率越大，分解后氧气的百分含量越大，即过氧化氢浓度越大，过氧化氢分解速率越大，故填其他条件一定时，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快； A、对比b、d可知，在相同时间段内，过氧化氢浓度越大，氧气的百分含量越大，即过氧化氢分解速度越快，可以说明上述结论，故A正确； B、对比b、e可知，在达到相同的氧气浓度条件下，过氧化氢浓度越大时所用的时间越短，说明过氧化氢浓度越大时分解速度越快，可以说明上述结论，故B正确； C、对比d、e点，只能得出过氧化氢分解时间越长，容器内氧气的百分占比越大，说明过氧化氢分解越彻底，不能得出过氧化氢浓度越大时分解速度越快的结论，故C错误； 故选AB； （3）过氧化氢自然分解速率较慢，试管中的氧气含量与空气相当，所以将带火星的木条深入试管中后，带火星的木条未复燃，故填带火星木条未复燃；催化剂能改变化学反应速率，自身质量和化学性质不变，所以要证明硫酸铜为过氧化氢分解的催化剂，还要证明硫酸铜在该反应前后的质量和化学性质没有改变，故填质量和化学性质； （4）硫酸铜为过氧化氢分解的催化剂，则该实验前后硫酸铜的质量和化学性质不变，所以m应为1.2g，故填1.2；当硫酸铜作为催化剂时，反应前后其化学性质不变，所以再次加入5%的过氧化氢溶液时，硫酸铜仍能催化过氧化氢分解，所以可观察到有气泡产生，故填有气泡产生； （5）适当升高反应温度、增大接触面积、增大反应物浓度都能增大反应速率，故填加热(增大浓度等，合理即可)；比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。 故选ABC； 21．（24-25九年级上·江苏苏州·期中）在学习中我们了解到常用制取氧气的方法有如图所示的3种： (1)如图所示，某种制氧机以空气为原料，空气经过分子筛时，一定量的氮气被吸附，氧气通过，从而获得富氧空气。资料：同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。 ①图二中“”代表的分子是 （用化学符号表示）。 ②该制氧机制得的富氧空气中氧气的体积分数约为 。（空气中的其他气体含量较少，计算过程中忽略） (2)下列是实验室制取气体的一些装置，请回答有关问题： ①写出a、b仪器的名称：a 、b 。 ②实验室采用途径，甲制取氧气，应选用的发生装置是 （填字母），用F装置收集氧气，当观察到导管口 时开始收集。当看到大气泡从集气瓶口外冒出时，集气瓶的水已经排完，在水面下盖好玻璃片，把集气瓶移出， （填“正”或“倒”）放在桌子上，该反应的符号表达式是 。 ③实验室采用途径乙制取氧气，把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中制取并收集较干燥的氧气，完成该实验你所选用的制取装置的组合是 （填字母），这种装置与“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中制氧气”相比，具有的优点是 。 (3)同学们发现在双氧水中加入淀粉也能够产生大量的气泡，于是猜想淀粉也能够作为过氧化氢分解的催化剂，为了验证他的猜想他进行了以下探究： ①在A，B两支试管中各加入的6%的过氧化氢溶液，在B试管中加入淀粉，B试管中立即产生大量气泡，将带火星的木条伸入两个试管中，A中无明显现象，B中木条复燃，反应停止后，再次向B中加入6%的过氧化氢溶液，又产生大量气泡，多次重复实验，目的是 。反应停止后将试管中的剩余物质过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，滤渣的质量为 g，最终验证了自己的猜想。 ②为了进步对比淀粉与二氧化锰的催化效果，进行了以下实验，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 6%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b 若，可以证明二氧化锰的催化效果比淀粉好，则待测数据是 。 (4)①如图1所示，的集气瓶中装有体积分数为80%的水。当使用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，则收集后集气瓶气体中氧气的体积分数是 。（忽略水蒸气的影响，空气中氧气的体积分数以20%计，计算结果保留一位小数） ②已知实验室利用加热氯酸钾和二氧化锰可制取氧气。小明在老师的指导下查阅资料：氯酸钾加热后会分解成氯化钾和氧气，氯酸钾的熔点约为356℃，用酒精灯外焰的温度一般约为500℃左右。实验室中氯酸钾的纯度大于99.5%。写出加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的符号表达式 ，该反应属于 反应。（填基本反应类型），实验过程中试管口需要略 （填向上或者向下）倾斜，原因是 。 【答案】(1) N2 40% (2) 集气瓶 水槽 A 有连续均匀的气泡冒出 正 BD 可以控制反应速率 (3) 验证淀粉在反应前后化学性质是否改变 a 相同时间内收集到的气体体积 (4) 81.2% 分解 向下 防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管 【解析】（1）①同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。图二中“”代表的分子是N2​，因为氮气约占空气体积的五分之四，相同空间内氮分子数目比氧分子多。 ②根据图像，该制氧机制得的富氧空气中氧分子与氮分子的个数比为2∶3，则氧气的体积分数约为。 （2）①根据图像，a 仪器是集气瓶，b 仪器是水槽。 ②实验室采用高锰酸钾制取氧气，是固体加热型反应，应选用的发生装置是 A； 用 F 装置收集氧气，当观察到导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集； 氧气密度比空气大，集气瓶应正放在桌子上； 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，符号表达式是：。 ③用过氧化氢溶液制取较干燥的氧气，发生装置选 B（注射器可控制反应速率），收集装置选 D（向上排空气法收集的气体较干燥），装置组合是 BD； B 装置可以通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，因此优点是可以控制反应的速率。 （3）①多次重复实验的目的是验证淀粉在反应前后化学性质是否改变； 因为催化剂在反应前后质量和化学性质不变，反应停止后将滤渣洗涤、干燥、称量，滤渣的质量为 ag。 ②过氧化氢分解产生水和氧气，若a<b，可以证明二氧化锰的催化效果比淀粉好，则待测数据是相同时间内收集到的气体体积。 （4）①集气瓶体积为100mL，原来水占80%，收集后水占15%，则收集的氧气体积为，原有空气体积为，空气中氧气的体积为，所以收集后集气瓶气体中氧气的体积分数是。 ②氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气，符号表达式为； 该反应由一种物质反应生成两种物质，属于基本反应类型中的分解反应； 实验过程中试管口需要略向下倾斜，原因是：防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点02 空气和氧气 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01  空气的组成与性质 考点02 氧气的性质与制备 考点03 空气污染与保护 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 分析近三年考题，关于空气和氧气的相关内容，主要考查点有： 1．空气的组成与性质。常以选择题的形式进行考查，主要考向有：空气成分体积分数，如氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.934%）、二氧化碳（0.034%）的体积分数；空气中氧气含量的测定实验，如通过水体积变化测定氧气体积，考查相关误差分析，如红磷量不足、装置漏气、未冷却即打开止水夹等，以及用硫、木炭、镁条替代红磷的缺陷分析；氧气和稀有气体用途等，如霓虹灯、焊接保护气、医疗急救、炼钢、航天燃料助燃剂等。 2．氧气的性质与制备。主要考向有：氧气的物理性质和化学性质，如常见剧烈氧化反应的现象和结论，结合实验的相关注意事项；氧气的实验室制法，如反应装置的选择、收集装置的选择等，以及考查相关化学方程式。 3．空气污染与保护。主要考向有：空气污染物分类，如PM2.5（可吸入颗粒物）、SO₂、NO₂、CO、臭氧（O₃）；污染防治措施，如煤改气、安装脱硫装置的考查，推广新能源汽车等。 预测2025年中考会涉及以下考点考法： 1．可能结合“火星大气成分分析”等航天背景命题，如“祝融号”火星车数据对比。 2．实验探究题创新方向。如数字化实验融合，利用氧气传感器测定不同条件下H₂O₂分解速率（如温度、催化剂种类的影响）；如对比实验设计，探究红磷、白磷、镁条等物质测定氧气含量的适用性。 3．跨学科与社会热点融合。如“双碳”战略背景题，结合江苏“十四五”环保规划，分析新能源（如氢能源）对氧气需求的影响；如生活化场景命题，家用制氧机原理（分子筛吸附氮气法）、医用氧与工业氧纯度标准对比。 2025年备考需紧扣教材核心实验，关注“双碳”背景下的创新命题，同时强化易错点辨析与规范化答题训练，方能在中考中稳操胜券。 考点01 空气的组成与性质 1．空气的成分和用途 空气的成分(体积分数) 主要用途 氮气(约 ) 常作 (用于食品包装、灯泡充气、焊接金属等)；制造硝酸和氮肥的重要原料； 在医疗上用于冷冻麻醉等 氧气(约 ) 用于医疗急救、潜水( )；用于炼钢、气焊(支持燃烧)等 稀有气体(约0.94%) 用作工业生产和科学实验中的保护气；可制成多种用途的电光源(通电时发出不同颜色的光)；氦可用于制造低温环境 二氧化碳(约0.03%) 植物光合作用的原料； (固态二氧化碳)可用于人工降雨；作灭火剂；化工产品的原料 2．燃烧法测定空气中氧气含量 实验原理 利用物质(足量红磷)在密闭容器中燃烧，消耗空气中的氧气，使瓶内压强 ，外界大气压将水压入瓶中。反应的化学方程式： 实验装置 实验现象 红磷燃烧，产生 ，放出热量；燃烧结束，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯内的水沿导管进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约占原集气瓶中空气体积的 实验结论 空气中氧气体积约占空气总体积的 ，同时还可说明氮气难溶于水，不能燃烧，也不支持燃烧 误差分析 测量值偏小的原因：①红磷的量不足；②装置的气密性不好；③未冷却至室温就打开弹簧夹。 测量值偏大的原因：④弹簧夹未夹紧；⑤燃烧匙伸入太慢 反思评价 在上述实验中能否用下列物质代替红磷，请说明原因： ①木炭、硫： ； ②铁丝： ； ③镁条：不能，镁与空气中的氧气、氮气和二氧化碳都能发生反应。 药品选择的原则：①所选物质能在空气中燃烧且只与 反应；②生成物为 拓展创新 点燃方式创新 测量方式创新 实验原理创新 考点02 氧气的性质与制备 1．物理性质：无色、无味的气体， 水（故可以用排水法收集）； 密度比空气 （故收集的一瓶氧气，要 在桌面上）。 2．化学性质： （1）氧气可以使带火星的木条 ，具有 性质。 （2）氧气与硫反应 原理： 。 现象：空气中：燃烧，发出微弱的 焰，放出热量,生成有 的气体。氧气中：燃烧得更旺，发出明亮的 火焰，放出热量,生成有 的气体。 注意：硫在氧气里燃烧，在集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的 ，防止 。 （3）氧气与木炭反应； 原理： 。 现象：空气中：发 ，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中：发 ，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 注意：木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入（目的使木炭与氧气 ）。 （4）与铁丝反应； 原理： 。 现象：空气中：变 ，不燃烧；氧气中：剧烈燃烧， ，放热，生产 注意：铁丝用砂纸打磨（除去表面的 ）； 在铁丝一端系一根火柴棒（ ）；铁丝绕成 （预热未燃烧的的铁丝）；在瓶底加 或铺一层 （防止高温生成物使 ）；燃着的铁丝不能接触瓶壁（防止炸裂瓶壁）。 3．氧气的制备 （1）氧气的工业制法 ①原理：利用液态氧和液态氮沸点的不同，通过分离液态空气的方法制得，属于物理变化。 ②步骤： （2）氧气的实验室制法 ①实验室用高锰酸钾制取O2时，化学方程式为 ，装药品的试管口要略向 倾斜，原因是 ；铁夹应夹在 处（中上部）；试管口要塞一团棉花目的是 。 ②用KMnO4制O2并用排水法收集实验完毕时，应先 ，后 ，目的是防止 。 ③因为氧气 ，且不与空气中的成分反应，故可用 收集氧气；如何验满？ 。 ④因为 ，且不与水反应，故也可用 收集氧气；如何验满？ 。 ⑤实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2时，化学方程式为 ；用过氧化氢和二氧化锰制取O2时，化学方程式为 。 考点03 空气污染与保护 1．空气污染物：①烟尘：可吸入颗粒物；②有毒气体：一氧化碳、二氧化氮和二氧化硫等，这三种气体都是有毒气体。③臭氧O3. 2．目前计入空气质量评价的主要污染物有： 。 3．空气污染物来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气，汽车排放的尾气。 4．空气污染造成的危害：损害 、影响作物生长、破坏 。 5．存在的环境问题： （ 含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、 （飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、 （由 、 引起）。 6．防止空气污染的措施：使用 ，加强 ,积极 、 。 考向01 空气的成分 1．（24-25九年级上·江苏南京·阶段检测）通常情况空气中体积分数为0.03%的是 A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳 2．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）“空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物，则得环气体中含量最高的是 A． B． C． D． 考向02 空气的用途 3．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）如图表示空气中各成分含量，下列有关说法正确的是 A．纵坐标表示质量分数 B．各成分的含量一定保持不变 C．稀有气体属于纯净物 D．Y可用于金属切割焊接等 4．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是 A．稀有气体可用于霓虹灯的制作 B．是植物光合作用的重要原料 C．空气中体积分数最大的是氮气 D．空气中氧气可用作燃料 考向03 空气中氧气含量的测定 5．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）为测定空气中氧气的含量，某化学兴趣小组将过量的白磷放入容积为40mL的试管中，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与容积为60mL且润滑性很好的注射器组成如图所示的实验装置进行实验，则下列说法不正确的是 A．实验前，需要检查装置的气密性 B．必须等实验结束装置冷却到室温之后再读数 C．若打开弹簧夹实验，则实验前注射器至少吸入10mL空气 D．若夹紧弹簧夹实验，实验结束冷却后再松开，可观察到活塞前移至约8mL刻度处 6．（23-24九年级上·江苏盐城·期中）利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行再探究(如图1)，得到的数据曲线如图2所示。下列说法错误的是 A．图2中X曲线表示温度的变化趋势 B．图2中Y曲线表示氧气浓度的变化趋势 C．如果实验时图1中装置漏气，则图2压强曲线中测得的A点数值会偏小 D．图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，温度升高，气体膨胀，气压增大 7．（24-25九年级上·江苏泰州·期中）化学兴趣小组设计如图所示V形管进行空气中O2含量的测定，白磷燃烧所需最低温度为40℃，V形管内总容积为100mL，实验前量筒中水的体积为50mL，实验结束后量筒中的水剩余40mL，下列说法错误的是 A．该实验与教材中实验相比更环保 B．白磷燃烧时产生大量白烟 C．该实验测得空气中氧气的体积分数为20% D．实验过程中橡胶塞可能未塞紧 考向04 氧气的性质相关实验现象的描述 8．（24-25九年级上·江苏南京·期末）下列物质能与氧气反应，且生成白色固体的是 A．镁 B．铁 C．硫 D．汞 9．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）下列有关实验现象的描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 B．加热碱式碳酸铜，固体颜色由黑色变为绿色 C．硫在氧气中燃烧发出明亮蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 D．石蜡在氧气中燃烧比在空气中更旺，发出白光，放出热量，生成二氧化碳和水 考向05 氧气的用途 10．（24-25九年级上·江苏宿迁·期中）氧气是一种非常重要的气体，下列涉及氧气的相关说法中不正确的是 A．氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体 B．工业生产中氧气可以用于钢铁冶炼和金属焊接 C．干燥洁净的空气中氧气的质量分数约为21% D．塑料的老化、金属的锈蚀都属于缓慢氧化 11．（24-25九年级上·江苏徐州·期中）下列关于空气及其成分的说法不正确的是 A．氧气能供给人和动植物呼吸 B．空气中氮气的质量分数约为78% C．食品包装中充入氮气可防腐 D．稀有气体可作焊接金属的保护气 考向06 氧气性质的综合实验探究 12．（24-25九年级上·江苏苏州·期中）某兴趣小组用如图1探究氧气的性质，将透明的敞口实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，以下说法不正确的是 A．空气中氧气的体积分数大约为20% B．MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大 C．透明的实验盒内壁可能会出现水雾 D．内，氧气浓度几乎不再变化，说明蜡烛已经熄灭 13．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目化学习的探究。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 (1)分析上述实验数据可知， 。 【小组讨论】 (2)上述实验中能使带火星的木条复燃的最低氧气浓度是 。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 (3)实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。反应表达式为 。 【实验结论】     (4)其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。 (5)其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。 【小组讨论】 (6)铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。 考向07 氧气实验室制取 14．（24-25九年级上·江苏连云港·阶段检测）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。下列相关说法不正确的是 A．对比实验甲和乙，探究浓度对分解速率的影响 B．对比实验甲和丁，探究对分解速率的影响 C．对比实验甲和丙，探究温度对分解速率的影响 D．对比实验甲、乙和丁，探究和温度对分解速率影响的程度 15．（24-25九年级上·江苏南京·阶段检测）根据实验装置，回答下列问题 (1)写出仪器名称① ；② ；③ ；④ ； (2)用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ；需对装置进行的改进是 ，目的是 ，符号表达式为 。该装置须试管口应略朝下倾斜，应调节右上图1中 （选填“、、”）旋钮调节固定。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较纯净的氧气，应选择的收集装置是 ，能用该方法收集氧气的原因是 ，符号表达式为 。 (4)装置作为发生装置制取氧气可换成，的优点是 。与相比，、装置的优点是 。 (5)实验室用氯化铵固体和熟石灰固体共热制取氨气，氨气密度比空气小且易溶于水，制取装置为 。 (6)图2装置为多功能瓶，若用排空气法来收集氧气，氧气应从 端进，验满的方法是 。 (7)用图3装置收集并测量氧气体积，结果小于理论值。在可能的原因中正确的是______（填字母）。 A．一部分氧气溶于水中 B．试管中的高锰酸钾没有完全分解 C．待导管口连续均匀留出气泡时用量筒收集氧气 D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 E．量筒内未装满水 F．装置气密性不好 (8)实验室制取气体时，下列因素中需要考虑的是______（填字母）。 A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．反应条件易于控制，反应速率适中 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．所要制取气体的颜色和气味 (9)设计实验检验下图装置的气密性，并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 该装置气密性良好 考向09 氧气的工业制法 16．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测）下图是工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程： (1)从液态空气中分离出N2是利用液态氮与液态氧的 不同。 (2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是 。 (3)上述流程中合成尿素的同时还有水生成，该反应的符号表达式为 。 (4)实际生产中，N2和H2部分转化为NH3。上述流程中可循环利用的物质有H2O、N2和 。 考向10 空气污染与保护 17．煤燃烧时排放出的下列气体中，属于目前计入空气质量评价的主要污染物的是 A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮 18．下表为盐城市2024年10月2日上午10时的即时大气监测数据，为解决大气污染问题，下列措施不合理的是 污染物 PM10 PM2.5 二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳 臭氧 浓度 25.0 11.0 7.0 13.0 0.5 94.0 单位：微克/立方米 A．在城市道路多洒水 B．减少煤和石油的燃烧 C．不露天焚烧垃圾 D．减少二氧化碳排放 1．（24-25九年级下·江苏苏州·阶段检测）为了防虫防腐，向密封的国家储备粮库中充入气体，该气体是空气中主要成分 A． B． C． D． 2．（24-25九年级上·江苏徐州·期末）空气中含有多种气体，其中体积分数最大的是 A．O2 B．H2O C．N2 D．CO2 3．（24-25九年级上·江苏连云港·期中）人类的生命活动离不开氧气。下列过程中氧气发生化学变化的是 A．氧气在水中溶解 B．工业上分离液态空气制取氧气 C．硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 D．在高压、低温下，把氧气变成液体或固体 4．（24-25九年级上·江苏连云港·期末）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．酒精燃烧放热，常用酒精灯给物质加热 B．氧气不易溶于水，常用于医疗急救 C．氮气化学性质不活泼，可用作制氮肥 D．稀有气体化学性质很不活泼，可用于航标灯、闪光灯等 5．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段检测）空气是一种宝贵的资源。下列关于空气成分叙述不正确的是 A．空气是工业制取氧气廉价、易得的原料 B．利用氩、氦气使病变组织的温度快速升降，消除肿瘤 C．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯 D．氮气化学性质活泼，不可用于食品防腐 6．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）我国科学家对火星大气成分进行分析，得到下表所示数据，与地球大气相比，火星大气中含量更高的是 气体 Ar（氩气） 体积分数% 95 2.7 1.6 A．和Ar B．和 C．和 D． 7．（24-25九年级上·江苏无锡·期中）下列关于空气的说法中正确的是 A．空气中氮气和氧气的质量比约为4：1 B．氮气的化学性质不活泼，可作保护气 C．空气有自我净化的能力，可以随意排放各种气体 D．稀有气体在空气中占比很小，几乎没有用 8．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段检测）下列实验操作或现象描述正确的是 A．用剩的药品一定要放回原瓶，节约试剂 B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁。 C．铜在空气中加热表面会变黑 D．红磷在空气中燃烧会产生大量的白烟雾 9．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是 A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点大于c点 C．物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% 10．（24-25九年级上·江苏徐州·期末）用如图装置探究氧气的性质，步骤如下：①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃蜡烛将倾倒室中的氧气传感器连接电脑并采集数据；②将氧气缓慢倒入倾倒室；③提起中间隔板；④观察并记录蜡烛的燃烧现象。下列叙述合理的是 A．25s时进行的实验操作是步骤② B．与12.5s时刻比较，50s时蜡烛更明亮 C．实验结束时氧气被完全消耗 D．该实验不能说明氧气的密度比空气大 11．（24-25九年级上·江苏扬州·期中）小组同学想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧（红磷与白磷燃烧产物均为五氧化二磷），用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图。下列说法错误的是 A．该实验证明氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 B．三个实验中测定空气中氧气的含量效果最好的是白磷燃烧实验 C．根据图像对比可知，三种物质中，白磷能在更低浓度的氧气中燃烧 D．若将足量蜡烛和白磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至0% 12．（24-25九年级上·江苏南通·期中）同学们用如图所示装置测定空气中氧气含量，其步骤如下： 步骤①在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记； 步骤②用弹簧夹夹紧乳胶管； 步骤③在燃烧匙内放入红磷，用酒精灯点燃红磷后立即伸入瓶中，并塞紧橡胶塞； 步骤④待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升。 下列说法不正确的是 A．步骤①在加水之前应该先检测装置气密性 B．步骤②弹簧夹若是没有夹紧乳胶管，对实验结果没有影响 C．步骤③中红磷一定要足量，若少量会导致测得氧气的含量会偏小 D．步骤④液面上升的原因是是红磷燃烧消耗氧气导致瓶内气压变小 13．（24-25九年级上·江苏·期中）研究铁丝在氧气中燃烧出现火星四射现象的影响因素。取粗细相同的铁丝进行实验，记录如下。下列分析不正确的是 编号 实验装置 铁丝种类 燃烧现象 ① 含碳0.03%的铁丝 极少火星 ② 含碳0.08%的铁丝 少量火星 ③ 含碳0.15%的铁丝 明显火星四射 A．铁丝在氧气中燃烧时放出热量 B．集气瓶中的水可用沙子代替 C．火星四射可能与铁丝中的碳和氧气反应有关 D．若铁丝中碳含量为0.06%，则实验现象为明显的火星四射 14．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）以下四个图像，能正确反映对应变化关系的是 A．用一定量的双氧水制取氧气 B．将水通电一段时间 C．红磷在密闭容器中燃烧 D．加热一定质量的高锰酸钾时二氧化锰的质量变化 15．（24-25九年级上·江苏宿迁·阶段检测）化学科学十分重视实证和理性思维。在课堂学习中，通过选用典型物质进行实验，来探究物质的有关性质。如图所示是探究氧气化学性质的实验，请回答： (1)实验一：木炭在图②中燃烧与在图①中燃烧剧烈程度 （选填“不同”或“相同”）。图③的实验目的是 。 (2)实验二：图④中的小木条的作用是 ，反应的文字表达式为 。 (3)图⑦中集气瓶底少量水的作用是 。 (4)比较归纳：①根据上述细铁丝、木炭和硫在空气中和氧气中燃烧的实验差异，原因是： 。 ②根据上述实验，说明氧气的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）。 ③比较三个反应的文字表达式，共同点有 （任答一点）。 16．（2025九年级·江苏·专题练习）请结合下图回答问题。 (1)仪器名称：① ， ③ 。组装A装置时，应先放置的仪器是 。（选填“①”或“②”） (2)用高锰酸钾制备氧气可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的方程式为 ，试管口加塞一团棉花的作用为 。 (3)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，反应的方程式为 。MnO2的作用为 。可用于收集O2并测量体积的装置是 填编号。 (4)下图是检验装置气密性的过程。最终在F处观察到的现象是 （选填“甲~丁”）。 17．（24-25九年级上·江苏徐州·期中）氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。请结合下图回答问题。 (1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是 （填序号），发生反应的符号表达式为 。若用D装置收集氧气，原因是 。 (2)实验室也常用C装置制取氧气，反应的符号表达式为 。为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加 （填仪器名称）。若用E装置收集该气体，验满的方法是 。 (3)市场上销售的家用制氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为。溶于水后能发生反应，符号表达式为，且该反应放热）。家用制氧机一般不采用高锰酸钾分解制取氧气的原因可能是 。 小组同学分别用过氧化氢溶液和过碳酸钠固体制取氧气，获得氧气体积与时间的关系如图1。经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是： ①过碳酸钠是固体，便于携带； ② 。 小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了如图2装置。 ③洗气装置中的水能除去杂质提纯氧气外，还可以起到的作用是 （填序号）。 A．观察氧气生成速率    B．加快氧气生成速率    C．降低吸入氧气温度 18．（24-25九年级上·江苏宿迁·期中）学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。 【实验探究】 (1)实验室用铜粉来测定空气中氧气的含量(装置如图1)。该实验装置中注射器的作用非常重要。在实验开始前，就需要推拉注射器活塞，观察松开手后气球恢复原状时，活塞是否能回到原来的位置。该操作目的 。实验过程中玻璃管内的现象为 。铜粉加热反应时，也需要反复推拉注射器活塞，此时推拉活塞的目的是 。 (2)如果铜粉的量不足，会导致测定的空气中氧气含量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变")。 (3)实验室还可以用红磷来测定空气中氧气的含量(装置如图2)主要步骤如下，正确的顺序为 (填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管，在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 【优化改进】 同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。查阅资料：颗粒非常细小的纳米铁粉由于比表面积很大，也能在空气中燃烧生成氧化铁。经讨论后，分别取足量纳米铁粉、红磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5. (4)温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均 (填“升高”或“降低”)。 (5)分析图4、图5可知，实验中消耗氧气更彻底的是 (填“纳米铁粉”或“红磷”)。 【交流反思】 (6)铁丝在空气中不能燃烧，纳米铁粉却能在空气燃烧。你分析可能的原因是 。 19．（24-25九年级上·江苏泰州·期中）小华同学对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的图1容器内燃烧熄灭后，容器内氧气是否有剩余? 【猜想假设】猜想1：氧气有剩余；猜想2：氧气无剩余。 【实验验证】按图1组装好实验装置(气密性良好)，利用高能激光笔照射燃烧匙上的足量红磷，红磷燃烧直至熄灭。待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)实验中，激光笔的作用有 。 (2)红磷在空气中燃烧的文字表达式(或符号表达式)为 ，反应的基本类型为 。 【实验结论】 (3)猜想 正确。 【交流讨论】 (4)图2是该小组同学在整个实验过程中，用氧气传感器测定容器内氧气浓度变化的曲线图。曲线DE段氧气浓度变化的原因是 。 (5)根据图2中曲线变化，你认为用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选用红磷和白磷哪种更合适并说明理由 。 20．过氧化氢应用广泛。化学兴趣小组同学对过氧化氢的性质进行相关探究。 I．利用图-1装置研究过氧化氢溶液的分解反应，所得结果如图-2所示。 (1)图2中，a点对应的操作是 。 (2)图-2中，通过对比c点和e点能验证反应速率与过氧化氢溶液浓度关系是 ；得出该结论还可以通过对比 (填字母)。 A．b点和d点    B．b点和e点    C．d点和e点 Ⅱ．小组同学对硫酸铜()能否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①_____； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③带火星的木条复燃。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂。 (3)步骤①的实验现象是 ，老师认为大家的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 (4)小组同学设计了以下补充实验： C中硫酸铜的质量 g，再将该固体加入5%过氧化氢溶液，当观察到 (填实验现象)且溶液变蓝色，证明该实验结论正确。 (5)实验反思：如果仅为了提高反应速率，还可以采用 方法。比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢分解制氧气的催化效果，需要控制的变量是 (填字母)。 A．溶液的起始温度　B．催化剂的质量　C．溶液的浓度　D．反应起始时间 21．（24-25九年级上·江苏苏州·期中）在学习中我们了解到常用制取氧气的方法有如图所示的3种： (1)如图所示，某种制氧机以空气为原料，空气经过分子筛时，一定量的氮气被吸附，氧气通过，从而获得富氧空气。资料：同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。 ①图二中“”代表的分子是 （用化学符号表示）。 ②该制氧机制得的富氧空气中氧气的体积分数约为 。（空气中的其他气体含量较少，计算过程中忽略） (2)下列是实验室制取气体的一些装置，请回答有关问题： ①写出a、b仪器的名称：a 、b 。 ②实验室采用途径，甲制取氧气，应选用的发生装置是 （填字母），用F装置收集氧气，当观察到导管口 时开始收集。当看到大气泡从集气瓶口外冒出时，集气瓶的水已经排完，在水面下盖好玻璃片，把集气瓶移出， （填“正”或“倒”）放在桌子上，该反应的符号表达式是 。 ③实验室采用途径乙制取氧气，把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中制取并收集较干燥的氧气，完成该实验你所选用的制取装置的组合是 （填字母），这种装置与“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中制氧气”相比，具有的优点是 。 (3)同学们发现在双氧水中加入淀粉也能够产生大量的气泡，于是猜想淀粉也能够作为过氧化氢分解的催化剂，为了验证他的猜想他进行了以下探究： ①在A，B两支试管中各加入的6%的过氧化氢溶液，在B试管中加入淀粉，B试管中立即产生大量气泡，将带火星的木条伸入两个试管中，A中无明显现象，B中木条复燃，反应停止后，再次向B中加入6%的过氧化氢溶液，又产生大量气泡，多次重复实验，目的是 。反应停止后将试管中的剩余物质过滤、洗涤、干燥、称量滤渣，滤渣的质量为 g，最终验证了自己的猜想。 ②为了进步对比淀粉与二氧化锰的催化效果，进行了以下实验，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 6%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b 若，可以证明二氧化锰的催化效果比淀粉好，则待测数据是 。 (4)①如图1所示，的集气瓶中装有体积分数为80%的水。当使用排水法收集氧气后，集气瓶中仍留有15%的水，则收集后集气瓶气体中氧气的体积分数是 。（忽略水蒸气的影响，空气中氧气的体积分数以20%计，计算结果保留一位小数） ②已知实验室利用加热氯酸钾和二氧化锰可制取氧气。小明在老师的指导下查阅资料：氯酸钾加热后会分解成氯化钾和氧气，氯酸钾的熔点约为356℃，用酒精灯外焰的温度一般约为500℃左右。实验室中氯酸钾的纯度大于99.5%。写出加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的符号表达式 ，该反应属于 反应。（填基本反应类型），实验过程中试管口需要略 （填向上或者向下）倾斜，原因是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$